一种批量合成钽铪碳陶瓷粉体的制备方法技术

一种批量合成钽铪碳陶瓷粉体的制备方法，本发明专利技术涉及无机材料制备领域。本发明专利技术要解决现有制备Ta4HfC5陶瓷粉体方法无法控制粉体粒径的均匀性，并且粉体纯度易受影响的技术问题。方法：一、HfCl4粉体加入到乙酰丙酮，加热搅拌；二、加入TaCl5粉体和正丁醇混合液，加热搅拌；三、加入酚醛树脂，加热搅拌；四、移入反应釜中进行溶剂热处理；五、干燥，煅烧。本发明专利技术制备得到的粉体为Ta4HfC5单相固溶体，粉体纯度≥98.5％，粉体粒径≤1μm。本发明专利技术用于批量合成Ta4HfC5陶瓷粉体。

【技术实现步骤摘要】
一种批量合成钽铪碳陶瓷粉体的制备方法
本专利技术涉及无机材料制备领域。
技术介绍
超高温陶瓷材料(UltraHighTemperatureCeramic，简称UHTC)，主要包括过渡族金属的难熔氮化物、硼化物和碳化物，如ZrB2、HfB2、TaN、HfN、HfC、ZrC等，它们的熔点均大于3000℃。这类材料具有承受高温、反应气氛(如原子氧，等离子体等)、机械载荷和磨损等组成的综合环境考验的能力。随着研究的深入，人们发现元素周期表中IVB和VB族过渡金属碳化物，(如HfC、ZrC等)具有很高的熔点(基本均在3000℃以上)，同时，由于其碳化物均具有NaCl型结构，可以形成无限固溶体[M1xM21-x]Cy，其中M1和M2为过度族金属。因此，HfC和TaC可以形成连续的单相立方结构Ta-Hf-C固溶体，根据HfC和TaC的不同摩尔比例混合，会形成固溶体相Ta1-xHfxCy。这类固溶体材料都具有极高的熔点(大于3700℃)，其中Ta4HfC5的熔点最高，约为3942℃，且其熔点为目前已知混合物中最高。其具有良好的耐化学侵蚀性，耐热冲击性、耐氧化性，以及良好的电导率。目前认为可以应用于火本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种批量合成钽铪碳陶瓷粉体的制备方法，其特征在于该方法具体按以下步骤进行：一、将HfCl4粉体加入到乙酰丙酮中，加热搅拌，得到前驱体溶液A；二、将TaCl5粉体和正丁醇混合均匀，加入到步骤一得到的前驱体溶液A中，加热搅拌，得到前驱体溶液B；三、将酚醛树脂加入到步骤二得到的前驱体溶液B中，加热搅拌，得到前驱体溶液C；四、将步骤三得到的前驱体溶液C移入反应釜中，进行溶剂热处理；五、将步骤四得到的产物放入烘箱中进行干燥；然后煅烧，得到Ta4HfC5陶瓷粉体。

【技术特征摘要】
1.一种批量合成钽铪碳陶瓷粉体的制备方法，其特征在于该方法具体按以下步骤进行：一、将HfCl4粉体加入到乙酰丙酮中，加热搅拌，得到前驱体溶液A；二、将TaCl5粉体和正丁醇混合均匀，加入到步骤一得到的前驱体溶液A中，加热搅拌，得到前驱体溶液B；三、将酚醛树脂加入到步骤二得到的前驱体溶液B中，加热搅拌，得到前驱体溶液C；四、将步骤三得到的前驱体溶液C移入反应釜中，进行溶剂热处理；五、将步骤四得到的产物放入烘箱中进行干燥；然后煅烧，得到Ta4HfC5陶瓷粉体。2.根据权利要求1所述的一种批量合成钽铪碳陶瓷粉体的制备方法，其特征在于步骤一中HfCl4粉体与乙酰丙酮的质量比为1∶(4.9～9.8)。3.根据权利要求1所述的一种批量合成钽铪碳陶瓷粉体的制备方法，其特征在于步骤一中加热温度为60～80℃，搅拌时间为20～40min。4.根据权利要求1所述的一种批量合成钽铪碳陶瓷粉体的制备方法，其特征在于步骤二中TaCl5粉体与正丁醇的质量比为1∶(3.61～7.2...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩文波，潘锐群，张幸红，檀铭一，候臣霖，王艳会，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23